第03讲 运动的快慢（暑假预习讲义）新八年级物理新教材人教版

第03讲 运动的快慢 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 速度 匀速直线运动 平均速度 1.理解速度的物理意义，知道速度是表示物体运动快慢的物理量。 2.掌握速度的定义及公式，知道速度的单位及换算关系。 3.能区分匀速直线运动和变速直线运动，理解匀速直线运动的特点，能用平均速度粗略描述变速运动的快慢。 4.了解生活中常见物体的速度值，形成初步的速度量感。 学习重点：速度概念的建立和理解、速度的单位及换算关系、运用速度公式进行简单计算、匀速直线运动的特点和理解。 学习难点：理解速度的物理意义——用“比值法”定义速度的内涵，速度单位的换算，区分匀速直线运动与变速直线运动，理解平均速度的物理含义。 情｜境｜启｜思 运动会上，短跑比赛正在紧张地进行着。在比赛过程中，观众是如何判断谁跑得快的？运动员跑完全程后，裁判员又是怎样计算成绩的？观众与裁判员所用的方法一样吗？你认为应该怎样比较运动的快慢？ 观众：观看赛跑的某一瞬间，运动员跑过的时间相同如果要比较谁跑得快，就要看谁跑过的路程长，也就是谁跑在前面。 裁判员：运动员到达终点时，他们都跑过了相同的路程，那么所用时间最短的运动员跑得最快。 概｜念｜构｜建 1.比较物体运动快慢的两种方法：一是相同时间，比较路程；二是相同路程，比较时间。 2.物理学中，把路程与时间之比叫做物体运动的速度。公式：，在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s，或者m·s-1，速度的常用单位km/h。这两个单位换算关系是：1m/s=3.6km/h。 3.物体沿直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动。 4.物体做直线运动时，其速度大小在发生变化，这种直线运动叫变速直线运动。 5.在变速运动中，只做粗略研究，也可以用来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做平均速度。 深｜研｜精｜炼 知识点01 速度 1. 比较物体运动的快慢有两种方法：一种是在相同的时间内，比较物体经过的路程，经过路程长的物体运动得快；另一种是在物体运动相同路程的情况下，比较它们所花的时间，所花时间短的物体运动得快。 甲同学100m跑的成绩为15s，乙同学50m跑的成绩为8s。要知道他俩谁跑得快，应该怎么办？ 在物理学中，为了比较物体运动的快慢，采用“相同时间比较路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用的时间。这样，在比较不同运动物体的快慢时，可以保证时间相同。 在上述问题中，甲同学：=6.7m/s 乙同学：=6.25m/s 结论：甲同学运动得更快。 2. 我们把路程与时间之比叫作速度。在物理学中，常常用物理量之比来定义一个新的物理量，从而进行更深入的研究。 3. 通常用字母v表示速度，s表示路程，t表示时间，那么有。 变形公式： 4. 物理意义：表示物体运动快慢的物理量。 5. 单位及换算：在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s，或者m·s-1，速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。 在交通运输中，速度的单位常用千米每小时（km/h）表示。这两个单位换算关系是：1m/s=3.6km/h。 特别提醒 1.速度公式中的v、s和t三个物理量，必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。 2.速度的大小时由路程与时间的比值决定的，不能说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”。 3.计算时代入的数据，应包含数字和单位两个部分。 4.在用公式进行计算时，要注意单位的对应搭配，“千米”和“时”搭配，“米”和“秒”搭配，组合成的速度单位分别是“千米/小时”或“米/秒”。 6. 与运动有关的交通标志 （1）速度表：可以直接显示出车辆的运动速度。下图中的汽车速度表，它上面的单位是km/h，当指针指在哪个位置时，说明此时的速度是多少km/h。如图所示，汽车的速度是80 km/h。“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。 （2）限速标志与里程标记 在不同的道路或不同的路段，有很多限速的标志牌。如图所示为限速标志和里程标记牌，限速标志牌的单位是km/h，表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。里程标志牌表示从此标志牌到北海的路程为24km。 （6）一些物体运动的速度 物体 速度（m·s-1） 物体 速度（m·s-1） 蜗牛 约1.5×10-3 上海磁悬浮列车 可达120 人 约1.1 喷气式客机 约250 自行车 约5 超音速歼击机 约700 高速路上的小轿车 约33 出膛的子弹 约1000 雨燕 可达48 同步卫星 3070 【例1】物理上采用了“比较物体运动快慢的两种方法”中的________________________的方法建立了“速度”的概念来比较物体运动的快慢。老师散步时佩戴的运动手表上有如图所示的显示，此处的“配速”是采用了_____________的方法比较散步的快慢，老师的步行速度约为_____________m/s（结果保留一位小数）。 【答案】 相同时间比较路程的方法比较快慢 相同路程比较时间 【详解】比较物体运动快慢有两种常用方法：相同时间比路程，路程越大运动越快；相同路程比时间，时间越短运动越快。速度的定义是“单位时间内通过的路程”，本质是采用相同时间比较路程的方法比较快慢。配速的单位是，表示运动路程所需要的时间，是采用相同路程比较时间的方法比较快慢。 由图可知，路程，时间 老师的步行速度 【探究归纳】速度公式中的v、s和t三个物理量，必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。单位要统一，速度单位最后换算成m/s或km/h 【即练1】小陈同学在观看《动物世界》时了解到：麻雀的飞行速度约为，野兔奔跑的速度约为，鸵鸟奔跑的速度为，鳄鱼在水中10s游动40m。则其中运动速度最大的是（　　） A．麻雀 B．野兔 C．鸵鸟 D．鳄鱼 【答案】C 【详解】麻雀的飞行速度约为 野兔奔跑的速度约为 鸵鸟奔跑的速度为，鳄鱼的速度 运动速度最大的是鸵鸟，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【即练2】如图所示，是公路旁的交通指示牌，其中“40”的单位是_______。如果汽车以10m/s的速度匀速行驶，则该汽车_____（选填“有”或“没有”）超速，在不违反交通法规的前提下，从此处到西大桥至少需要_____min。 【答案】 km/h 没有 12 【详解】圆形标志牌上的40，表示在该段路程中汽车的最大行驶速度不能超过40km/h，“40”的单位是“km/h”。 汽车以10m/s的速度匀速行驶，汽车的速度 没有超过所限制的最大速度，所以汽车没有超速。 距离西大桥8km，所以在不违反交通规则的前提下，最快到达西大桥的时间为 知识点02 匀速直线运动 1. 机械运动的分类 按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动。直线运动，按照速度是否变化又分为匀速直线运动和变速直线运动。 2. 匀速直线运动 下图记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。图甲中的汽车在平稳行驶的过程中，各段时间内的速度有什么特点？图乙中的汽车从静止开始前进，在各段时间内的速度有什么特点？ 甲中的小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的。乙中的小汽车做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等。 （1）我们把物体沿着直线且速度不变的运动，叫作匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动，它是研究其他复杂运动的基础。 （2）特点 ①做匀速直线运动的物体，其速度大小和方向都不变； ②做匀速直线运动的物体，在相等的时间内通过的路程相等，或者说通过相等的路程所用的时间相等； ③做匀速直线运动的物体通过的路程与其时间成正比。 3. 变速直线运动 （1）变速直线运动：物体做直线运动时，其速度大小在发生变化，这种直线运动叫变速直线运动。 （2）平均速度 ①在变速运动中，只做粗略研究，也可以用来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做平均速度。人们平时说物体在某段时间内的速度或通过某段路程的速度，指的就是平均速度。 ②计算公式： s是总路程，t指总时间。 ③对平均速度的理解 平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况. 我们说一个物体的平均速度时，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同。 特别提醒 平均速度不是速度的平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的平均值。 【例2】如图所示，一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片，频闪的时间间隔为0.01s。从频闪照片可判断，该木块做____（填“匀速”或“变速”）直线运动。木块从1位置运动到4位置的距离是____cm。木块从1位置到4位置运动的速度为___m/s。 【答案】 匀速 5.40 1.8 【详解】由图可知，刻度尺的分度值为1mm，则从1位置运动到2位置的距离为 从2位置运动到3位置的距离为 从3位置运动到4位置的距离为 木块在0.01s时间内通过的距离都为1.80cm，在相等的时间内通过的路程相等，所以木块是做匀速直线运动。 根据图示可知，木块从1位置运动到4位置的距离是 则木块从1位置到4位置运动的速度为 【方法点拨】（1）在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的，即可判断为匀速直线运动。速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，可判断为变速直线运动。 （2）平均速度的公式：。式中，“s”是通过的路程，“t”是通过这段路程所用时间，“v”是这段时间内（或这段路程上）的平均速度。 【即练3】如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时，在某段时间内的运动过程，关于甲、乙两车的运动情况。求： (1)前300米内甲车运动的时间； (2)甲车运动的速度； (3)乙车在20秒内的平均速度. 【答案】(1)15s (2) (3) 【详解】（1）从图中可以看出，甲车每5秒行驶100米，则300米用时15s （2）甲车做匀速直线运动的速度 （3）从图中可知，乙车20秒内行驶的总路程为，时间 乙车在20秒内的平均速度 【即练4】随着科学技术的发展，世界上已经研发出多种先进的运动轨迹追踪软件。其中一款具有每隔相同时间就自动定位一次物体位置的功能，如图是某次利用此软件追踪到的甲、乙两个物体 运动的轨迹，甲、乙同时在同位置沿同方向出发，从左a处向右b处沿直线运动。下列说法中正确的是（　　） A．甲在做变速直线运动 B．乙在做匀速直线运动 C．从a到b，甲、乙两物体运动的时间比是3∶2 D．从a到b，甲、乙两物体平均速度之比是3∶5 【答案】D 【详解】A．甲的相邻定位点间距相等，说明相同时间内路程相等，所以做匀速直线运动，故A错误； B．乙的相邻定位点间距逐渐增大，说明相同时间内路程逐渐变大，所以做变速直线运动，故B错误； C．已知软件每隔相同时间定位一次，相邻两个位置的时间间隔相等，设该间隔为。从a到b，甲有5个时间间隔，总时间；乙有3个时间间隔，总时间，因此时间比，故C错误； D．甲乙从a到b的总路程相等，根据，可知平均速度之比，故D正确。 故选D。 知识点03 运动学图像 1. 路程-时间（s-t）图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像，纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图所示。 （1）当物体做匀速直线运动时，其s-t图象为一条倾斜的直线。 （2）图象中直线的倾斜程度越大，表示物体运动的速度越大。 （3）若图象为一条平行于横轴的直线，表示物体的位置不随时间发生变化，即物体处于静止状态，如直线c所示 （4）当图象中直线向下倾斜时，表示物体的位置距出发点越来越近。 （5）两条直线的交点表示两个物体相遇了。 2. 速度-时间（v-t）图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像，纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图所示。 （1）当物体做匀速直线运动时，其v-t图像是一条平行于横轴的直线，越靠上的速度越大。 （2）图像直线倾斜向上的表示做加速运动，直线倾斜向下的表示做减速运动 （3）图像中两直线的交点表示两个物体的运动速度大小相等。 【例3】如图所示，是某物体从某一点出发沿直线运动的s-t图像，对物体运动情况分析不正确的是（    ） A．物体在15s内运动的路程为60m B．物体15s内的平均速度为4m/s C．物体在5~10s内做匀速直线运动 D．物体在前5s内和后5s内的速度不相等 【答案】C 【详解】A．由图像可知，物体在15s内运动的路程为60m，故A正确，不符合题意； B．物体15s内的平均速度为，故B正确，不符合题意； C．物体在5~10s内的路程保持不变，表示静止，故C错误，符合题意； D．由图像可知，物体在前5s内的路程为20m，后5s内的路程为 所以物体在前5s内和后5s内的速度不相等，故D正确，不符合题意。 故选C。 【探究归纳】若图像不是一条直线时，可以分段分析图像的含义；若有几个图像在同一坐标图里，还需要分析图像交点的含义。如下图 【即练5】甲、乙两物体同时同地同向运动，如图所示，甲物体运动的图像和乙物体运动的图像。求： (1)由甲图可知甲物体做_____直线运动， (2)经过后甲、乙的距离 (3)乙物体4min内的平均速度。 【答案】(1)匀速 (2)120m (3)2.5m/s 【详解】（1）由甲图可知，甲物体运动的s-t图像是一条过原点的倾斜直线，可知甲物体做匀速直线运动。 （2）由图甲可知，当通过的路程为8m时，所用的时间为4s，则甲的运动速度为 经过3min甲通过的路程为 由图乙可知乙物体在0~1min时间内做匀速直线运动，速度为4m/s，2~3min物体速度为0，处于静止状态。故经过3min乙通过的路程为0~1min时间内通过的路程 甲、乙两物体同时同地同向运动，经过后甲、乙的距离为 （3）根据图乙，乙物体在3~4min做匀速直线运动，速度为6m/s，则在3~4min乙物体通过的路程为 乙物体4min内的平均速度为 【即练6】甲、乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，下列说法中不正确的是（　　） A．甲同学比乙同学晚出发4s B．4~8s内，甲、乙同学都做匀速直线运动 C．0~8s内，甲、乙两同学运动的路程相等 D．8s末甲、乙两同学速度相等 【答案】D 【详解】A．因为甲同学在时开始运动，乙同学在时开始运动，所以甲比乙晚出发4s，故A正确，不符合题意； B．4~8s内，甲、乙的s-t图像都是倾斜直线，说明路程随时间均匀变化，因此两人都做匀速直线运动，故B正确，不符合题意； C．0~8s内，甲、乙的路程均为5m，故C正确，不符合题意； D．8s末，甲同学的速度为 乙同学的速度为，故D错误，符合题意。 故选D。 一、单选题（共7小题） 1．关于速度公式，下列说法正确的是（　　） A．物体通过的路程越长，其运动的速度就越大 B．物体通过的路程与时间的比值越大，则物体运动得越慢 C．运动的物体在单位时间内通过的路程越长，则物体运动得越快 D．物体做匀速直线运动，其速度大小与路程成正比，与时间成反比 【答案】C 【详解】A．速度由路程和时间共同决定，只说路程长，时间不确定，速度不一定大。故A错误； B．路程与时间的比值就是速度，比值越大，说明物体运动得越快，故B错误； C．单位时间内通过的路程越长，即速度越大，物体运动得越快。故C正确； D．匀速直线运动的速度是定值，与路程、时间无关，不能说与路程成正比、与时间成反比。故D错误。 故选C。 2．“东风快递，使命必达！”我国在海南省发射了洲际战略核导弹“东风-31AG”，飞行12000km后准确落入南太平洋目标海域，这次导弹以高超音速飞行，平均速度达到20马赫（20倍的声速，声速取340m/s），则这次发射的导弹飞行时间约为（　　） A．35s B．10min C．30min D．1h 【答案】C 【详解】导弹飞行的速度 由可得，这次发射的导弹飞行时间约为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．小榆和小月周末约好一起去龙门石窟游玩，小榆和小月家距离龙门石窟的路程之比为5：3，她们一起分别从各自的家里出发，所用时间之比5：6，则她们的速度之比为（　　） A．1：2 B．2：1 C．25：18 D．2：5 【答案】B 【详解】根据，小榆和小月的速度之比为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B 4．某汽车行驶过程中的“速度里程表”如下所示（速度以km/h为单位，里程以km为单位，上排为单次里程计数，下排为总里程计数），左图为汽车在某时刻显示情况，右图为行驶10分钟之后的显示情况。针对这10分钟的行驶情况，以下说法正确的是（    ） A．该段行驶路程为9000 m B．该汽车一直保持匀速行驶 C．该段行驶的“平均速度”为60 km/h D．如果该路段限速为70 km/h，则该车一定没有超速行为 【答案】A 【详解】A．行驶路程为总里程的变化量，该段行驶路程为，故A正确； B．速度表只给出两个时刻的瞬时速度，无法判断10分钟内车速是否一直不变，不能确定汽车是匀速行驶，故B错误； C．行驶时间 平均速度，故C错误； D．仅两个时刻瞬时速度为60km/h，无法保证行驶过程中所有时刻车速都不超过70km/h，故D错误。 故选A。 5．某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程的速度为3m/s，后一半路程的速度为6m/s，那么它在整个路程中的平均速度是（　　） A．4m/s B．4.5m/s C．5m/s D．6m/s 【答案】A 【详解】设总路程为s，则前一半路程所用的时间 后一半路程所用的时间 全程平均速度 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．某同学获得了一张蜻蜓点水的俯视照片，照片反映了蜻蜓沿水面向前飞行过程中连续三次点水后某瞬间的水面波纹（如图）。如果蜻蜓向前飞行的速度恰好与水波的传播速度相等，不计蜻蜓每次点水所用的时间，在以下四幅图中，与照片相吻合的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】因为蜻蜓飞行的速度和水波的速度相同，所以下一次点水时，蜻蜓刚好飞到上一个水波的前沿位置，因此后续的水波圆心都在前一个水波的圆周上，最终所有水波的前沿会重合、相切，这和选项 C 的形态是吻合的，故C符合题意。 故选 C。 7．水平桌面上放置着甲、乙两个小球，某相机拍摄了两个小球在前后两个时刻的位置。下列关于两球的运动情况，不可能发生的是（　　） A．甲静止，乙向南运动 B．甲向北运动，乙向南运动 C．甲、乙都向北运动，甲的速度小于乙的速度 D．甲、乙都向南运动，乙的速度大于甲的速度 【答案】C 【详解】A．如果甲球静止，乙向南运动，乙球运动到甲球的南方是有可能的，故A不符合题意； B．甲向北运动，乙向南运动，也是可能运动到甲球在北方，而乙球在南方，故B不符合题意； C．甲、乙都向北运动，甲的速度小于乙的速度，因此甲球追不上乙球，不符合后拍的图片，故C符合题意； D．甲、乙都向南运动，乙的速度大于甲的速度，乙球可以追上甲球，这样最后乙球在南方，甲球在北方，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题（共6小题） 8．小明在家观看游泳比赛的电视直播，先后出现两幅画面如图甲和乙，甲图中泳道中显示数据表示的物理量是___________，乙图所示泳道中的数据表示的物理量是___________。甲图是根据___________的方法判定中国队暂时最快，乙图的数据是根据___________（后两空选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”）的方法判定谁最快。 【答案】 路程 速度 相同时间比路程 相同时间比路程 【详解】[1]甲图中泳道显示的数据是“+0.4m”和“+0.9m”，这些数据表示的是运动员相对于领先者的路程差，故甲图中泳道中显示数据表示的物理量是路程。 [2]乙图中泳道显示的数据是“1.64m/s”、“1.63m/s”和“1.67m/s”，这里的“m/s”是速度单位，因此这些数据表示的物理量是速度。 [3]在甲图中，所有运动员都在同一时刻被拍摄（即时间相同），不同运动员通过的路程不同。中国队的位置表明其在相同时间内通过的路程最长，因此可以判定中国队暂时最快。这里使用的方法是“相同时间比路程”。 [4]乙图中每个泳道显示的是运动员的瞬时速度，数值越大表示在相同时间内通过的路程越大，运动越快，依据相同时间比路程。 9．如图所示，2025年4月北京举办了全球首个人形机器人半程马拉松比赛。“天工UItra”机器人夺冠，运动软件记录了比赛期间“天工UItra”跑步的“配速”为7min/km，即运动1km用时7min，“配速”是通过______与______之比体现运动快慢的，“配速”数值越大表示运动越______。 【答案】 时间 路程 慢 【详解】[1][2]题目中给出“配速”为7min/km，意思是跑完1km需要7min，因此“配速”是用时间与路程之比来体现运动快慢的。 [3]配速的数值越大，意味着跑完每千米所花费的时间就越长，因此，“配速”数值越大表示运动越慢。 10．甲、乙、丙三位运动员骑自行车，甲车速度是18km/h，乙车1min内通过600m。丙车在20s内通过150m，运动最快的是______（甲/乙/丙），最慢的是______（甲/乙/丙）。 【答案】 乙 甲 【详解】[1][2]甲的速度 乙的速度 丙的速度 速度是表示物体运动快慢的物理量，故运动最快的是乙，最慢的是甲。 11．如图是一位摄影爱好者用频闪摄影技术（每隔相同时间闪一次光）拍摄的一张照片，清晰地记录了网球被击出后某一段的运动轨迹。照片上的网球在段运动的距离为_________ ，由图可知，网球在AB段在做__________运动，理由是__________。 【答案】 4.00 匀速直线 在相等时间内通过的路程相等 【详解】[1]图中刻度尺的分度值为，读数需要估读到分度值的下一位；A端对齐，B端对齐，因此AB段距离为。 [2][3]频闪摄影每隔相同时间曝光一次，由图可知，相邻网球的间距相等，说明网球在相等时间内通过的路程相等，因此网球在AB段做匀速直线运动。 12．为测试某款新能源汽车的续航能力，测试员驾驶车辆在平直公路上进行测试。第一阶段以90km/h的速度匀速行驶了45min；随后因前方突发状况，车辆以54km/h的速度匀速行驶了15min，并在充电站停留12min进行快速充电。那么，在整个测试过程中：汽车通过的总路程为_______ km，汽车全程的平均速度为_________ km/h。 【答案】 81 67.5 【详解】[1]第一阶段行驶时间，根据公式，可得第一阶段行驶的路程 第二阶段行驶时间，同理可得第二阶段行驶的路程 总路程为两段行驶路程的和，即 [2]充电站停留时间，则全程总时间为 汽车全程的平均速度为 13．甲、乙两车同时开始向西运动，如图所示为两车的路程与时间的关系图像，由图像可知10s时乙车的速度为_______m/s（保留小数点后两位）；在0～15s内以甲车为参照物，乙车向_______（选填“东”、“西”、“南”或“北”）运动。 【答案】 3.33 东 【详解】乙的s-t图像是倾斜直线，说明乙做匀速直线运动，速度全程不变。由图可知：时乙已经位于处，当时，乙的路程，因此乙的速度 匀速运动速度不变，因此10s时乙的速度仍为。 甲30s运动了150m，因此 可得， 甲、乙都向西运动，甲速度比乙大，相同时间内甲向西走的距离更远，因此以甲车为参照物，乙车向东运动。 三、计算题（共6小题） 14．在“缅怀革命先烈，重温红色历史”的红色研学活动中，同学们乘坐大巴车前往狼牙山参观学习。大巴车行驶途中，小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。 (1)在遵守交通规则的前提下，求大巴车从标志牌处到达狼牙山的最少时间； (2)若大巴车以图乙的速度表显示的速度匀速行驶0.5h，求大巴车行驶的路程。 【答案】(1)1.08h (2)45km 【详解】（1）大巴车从标志牌处到达狼牙山的时间最少为 （2）大巴车行驶的路程 15．小明在南昌准备乘坐D6529动车回漳州，该动车运行的部分信息如表所示。 站次 站名 到时 发时 里程 1 南昌 — 12：37 0 2 抚州 13：32 13：34 101km 6 将乐 14：59 15：01 302km 7 三明北 15：21 15：25 352km 13 厦门北 17：46 17：48 688km 14 漳州 18：08 — 730km 根据列车运行信息计算： (1)列车从南昌站驶往漳州站的运行时间； (2)列车从南昌站驶往漳州站全程的平均速度； (3)试比较该列车从将乐驶往三明北与厦门北驶往漳州的平均速度。 【答案】(1)5h31min (2) (3)该列车从将乐驶往三明北的平均速度较大 【详解】（1）列车从南昌站到达漳州站的运行时间为 （2）列车从南昌站驶往漳州站全程的平均速度为 （3）将乐站到达三明北站的行驶时间为 行驶里程 平均速度为 厦门北驶往漳州的行驶时间为 行驶里程 平均速度为 比较可知，，即列车从将乐驶往三明北的平均速度大于从厦门北驶往漳州的平均速度。 16．区间测速是指检测机动车通过两个相邻测速监控点之间的平均速度。如图是某高速路上的一处区间测速路段的相关标识，若某汽车用时5min匀速通过该路段，则： (1)通过计算说明，在区间测速路段该汽车是否超速？ (2)若在该区间行驶的汽车不超速，至少需要行驶几分钟？ (3)一辆汽车以90km/h的速度驶入该区间测速路段行驶了2min，行驶过程中在路边停靠了一会儿，之后以最高限速匀速驶出区间测速路段。已知该汽车在区间测速路段中行驶的平均速度为40km/h，求汽车在路边停靠的时间。 【答案】(1)没有超速 (2) (3)7min 【详解】（1）由图可知，该区间测速路段限速，长度为8km，则在区间测速路段该汽车平均速度为 所以该汽车没有超速。 （2）若在该区间行驶的汽车不超速，至少需要行驶的时间为 （3）汽车前2min通过的路程 汽车还剩下的路程 汽车通过剩下的路程所需的时间 汽车在区间测速路段中行驶的总时间为 则汽车在路边停靠的时间 17．小明乘坐的火车长200m，当通过一座300m长的桥时，从小明上桥到小明离桥共用时15s，则： (1)火车的速度为多少？ (2)当火车以同样的速度通过长2200m的隧道，需要多少分钟？ (3)整列火车在隧道内的时间是多少秒？ 【答案】(1)72km/h (2)2min (3)100s 【详解】（1）火车速度 （2）隧道长 ，火车长 ，火车通过隧道的总路程为隧道长与火车长之和，即 可得所需时间 （3）整列火车在隧道内的路程为隧道长与火车长之差，即 可得所用时间 18．某司机驾车前行，突然发现前方100m处有障碍物。某司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.8s，这段时间内汽车保持原速前行了20m的距离。汽车制动后还要继续向前滑行40m，用时3.2s才能停下。求： (1)汽车制动前的速度； (2)从司机发现险情到完全停止，汽车的平均速度v； (3)我国交通法规中明确规定：严禁酒驾。若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。请你通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。 【答案】(1) (2) (3)汽车会撞上障碍物 【详解】（1）反应时间，这段时间汽车匀速行驶的距离，则汽车制动前的速度 （2）总路程 总时间 司机发现险情到完全停止的平均速度 （3）酒驾后的反应时间 反应时间内行驶的距离 制动后滑行距离仍为，则总路程： 因为，所以汽车会撞上障碍物。 19．周末，小明骑自行车从上饶市实验中学出发前往上饶集中营纪念馆参观，下图描述的是小明这段行程的路程-时间图像。小明到达A位置时自行车坏了，于是停车修理，一段时间后没有修好。为了按时到达，小明推着自行车快速步行赶往纪念馆，C点时刚好到达。求： (1)小明骑车时的速度； (2)小明推车步行的路程； (3)小明从学校到纪念馆全程的平均速度。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由图像知，小明骑车时，通过的距离，所用时间为 故小明骑车时的速度 （2）由图像知，小明骑车时，通过的距离，所用时间为 故小明骑车时的速度 （3）由图像知，小明从学校到纪念馆的通过的总路程，所用的总时间 故全程的平均速度 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第03讲 运动的快慢 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 速度 匀速直线运动 平均速度 1.理解速度的物理意义，知道速度是表示物体运动快慢的物理量。 2.掌握速度的定义及公式，知道速度的单位及换算关系。 3.能区分匀速直线运动和变速直线运动，理解匀速直线运动的特点，能用平均速度粗略描述变速运动的快慢。 4.了解生活中常见物体的速度值，形成初步的速度量感。 学习重点：速度概念的建立和理解、速度的单位及换算关系、运用速度公式进行简单计算、匀速直线运动的特点和理解。 学习难点：理解速度的物理意义——用“比值法”定义速度的内涵，速度单位的换算，区分匀速直线运动与变速直线运动，理解平均速度的物理含义。 情｜境｜启｜思 运动会上，短跑比赛正在紧张地进行着。在比赛过程中，观众是如何判断谁跑得快的？运动员跑完全程后，裁判员又是怎样计算成绩的？观众与裁判员所用的方法一样吗？你认为应该怎样比较运动的快慢？ 观众：观看赛跑的某一瞬间，运动员跑过的时间相同如果要比较谁跑得快，就要看谁跑过的路程长，也就是谁跑在前面。 裁判员：运动员到达终点时，他们都跑过了相同的路程，那么所用时间最短的运动员跑得最快。 概｜念｜构｜建 1.比较物体运动快慢的两种方法：一是相同时间，比较 ；二是相同路程，比较 。 2.物理学中，把 与 之比叫做物体运动的速度。公式：，在国际单位制中，速度的单位是 ，符号是 ，或者m·s-1，速度的常用单位 。这两个单位换算关系是：1m/s= km/h。 3.物体沿直线且速度 的运动，叫做匀速直线运动。 4.物体做直线运动时，其速度大小在发生 ，这种直线运动叫变速直线运动。 5.在变速运动中，只做粗略研究，也可以用来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做平均速度。 深｜研｜精｜炼 知识点01 速度 1. 比较物体运动的快慢有两种方法：一种是在相同的时间内，比较物体经过的路程，经过路程长的物体运动得 ；另一种是在物体运动相同路程的情况下，比较它们所花的时间，所花时间短的物体运动得 。 甲同学100m跑的成绩为15s，乙同学50m跑的成绩为8s。要知道他俩谁跑得快，应该怎么办？ 在物理学中，为了比较物体运动的快慢，采用“相同时间比较路程”的方法，也就是将物体运动的路程除以所用的时间。这样，在比较不同运动物体的快慢时，可以保证时间相同。 在上述问题中，甲同学：=6.7m/s 乙同学：=6.25m/s 结论：甲同学运动得更快。 2. 我们把 与 之比叫作速度。在物理学中，常常用物理量之比来定义一个新的物理量，从而进行更深入的研究。 3. 通常用字母v表示速度，s表示路程，t表示时间，那么有。 变形公式： 4. 物理意义：表示物体运动 的物理量。 5. 单位及换算：在国际单位制中，速度的单位是 ，符号是 ，或者m·s-1，速度单位是由长度单位和时间单位组合而成的组合单位。 在交通运输中，速度的单位常用千米每小时（km/h）表示。这两个单位换算关系是：1m/s= km/h。 特别提醒 1.速度公式中的v、s和t三个物理量，必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。 2.速度的大小时由路程与时间的比值决定的，不能说“速度与路程成正比”或“速度与时间成反比”。 3.计算时代入的数据，应包含数字和单位两个部分。 4.在用公式进行计算时，要注意单位的对应搭配，“千米”和“时”搭配，“米”和“秒”搭配，组合成的速度单位分别是“千米/小时”或“米/秒”。 6. 与运动有关的交通标志 （1）速度表：可以直接显示出车辆的运动速度。下图中的汽车速度表，它上面的单位是km/h，当指针指在哪个位置时，说明此时的速度是多少km/h。如图所示，汽车的速度是80 km/h。“136018”是指这辆车总共通过的路程为136018km。 （2）限速标志与里程标记 在不同的道路或不同的路段，有很多限速的标志牌。如图所示为限速标志和里程标记牌，限速标志牌的单位是km/h，表示机动车在该道路上行驶，速度不得超过60km/h。里程标志牌表示从此标志牌到北海的路程为24km。 （6）一些物体运动的速度 物体 速度（m·s-1） 物体 速度（m·s-1） 蜗牛 约1.5×10-3 上海磁悬浮列车 可达120 人 约1.1 喷气式客机 约250 自行车 约5 超音速歼击机 约700 高速路上的小轿车 约33 出膛的子弹 约1000 雨燕 可达48 同步卫星 3070 【例1】物理上采用了“比较物体运动快慢的两种方法”中的________________________的方法建立了“速度”的概念来比较物体运动的快慢。老师散步时佩戴的运动手表上有如图所示的显示，此处的“配速”是采用了_____________的方法比较散步的快慢，老师的步行速度约为_____________m/s（结果保留一位小数）。 【探究归纳】速度公式中的v、s和t三个物理量，必须是同一个物体在同一运动过程中的速度、路程和时间。单位要统一，速度单位最后换算成m/s或km/h 【即练1】小陈同学在观看《动物世界》时了解到：麻雀的飞行速度约为，野兔奔跑的速度约为，鸵鸟奔跑的速度为，鳄鱼在水中10s游动40m。则其中运动速度最大的是（　　） A．麻雀 B．野兔 C．鸵鸟 D．鳄鱼 【即练2】如图所示，是公路旁的交通指示牌，其中“40”的单位是_______。如果汽车以10m/s的速度匀速行驶，则该汽车_____（选填“有”或“没有”）超速，在不违反交通法规的前提下，从此处到西大桥至少需要_____min。 知识点02 匀速直线运动 1. 机械运动的分类 按照运动路线的曲直可分为 运动和 运动。直线运动，按照速度是否变化又分为 运动和 运动。 2. 匀速直线运动 下图记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。图甲中的汽车在平稳行驶的过程中，各段时间内的速度有什么特点？图乙中的汽车从静止开始前进，在各段时间内的速度有什么特点？ 甲中的小汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的。乙中的小汽车做直线运动时，其速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等。 （1）我们把物体沿着直线且速度 的运动，叫作匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动，它是研究其他复杂运动的基础。 （2）特点 ①做匀速直线运动的物体，其速度 和 都不变； ②做匀速直线运动的物体，在相等的时间内通过的路程 ，或者说通过相等的路程所用的时间 ； ③做匀速直线运动的物体通过的路程与其时间成 。 3. 变速直线运动 （1）变速直线运动：物体做直线运动时，其速度大小在发生 ，这种直线运动叫变速直线运动。 （2）平均速度 ①在变速运动中，只做粗略研究，也可以用来描述运动的快慢，这样算出来的速度叫做 。人们平时说物体在某段时间内的速度或通过某段路程的速度，指的就是平均速度。 ②计算公式： s是总路程，t指总时间。 ③对平均速度的理解 平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况. 我们说一个物体的平均速度时，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同。 特别提醒 平均速度不是速度的平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的平均值。 【例2】如图所示，一木块在水平面上运动时在相等时间内连续拍摄4次“频闪”照片，频闪的时间间隔为0.01s。从频闪照片可判断，该木块做____（填“匀速”或“变速”）直线运动。木块从1位置运动到4位置的距离是____cm。木块从1位置到4位置运动的速度为___m/s。 【方法点拨】（1）在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的，即可判断为匀速直线运动。速度的大小常常是变化的，即在相等的时间内通过的路程不相等，可判断为变速直线运动。 （2）平均速度的公式：。式中，“s”是通过的路程，“t”是通过这段路程所用时间，“v”是这段时间内（或这段路程上）的平均速度。 【即练3】如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时，在某段时间内的运动过程，关于甲、乙两车的运动情况。求： (1)前300米内甲车运动的时间； (2)甲车运动的速度； (3)乙车在20秒内的平均速度. 【即练4】随着科学技术的发展，世界上已经研发出多种先进的运动轨迹追踪软件。其中一款具有每隔相同时间就自动定位一次物体位置的功能，如图是某次利用此软件追踪到的甲、乙两个物体 运动的轨迹，甲、乙同时在同位置沿同方向出发，从左a处向右b处沿直线运动。下列说法中正确的是（　　） A．甲在做变速直线运动 B．乙在做匀速直线运动 C．从a到b，甲、乙两物体运动的时间比是3∶2 D．从a到b，甲、乙两物体平均速度之比是3∶5 知识点03 运动学图像 1. 路程-时间（s-t）图像：路程随时间的变化图像叫路程时间图像，纵坐标表示路程（s），横坐标表示时间（t），图像表示路程随时间变化的规律，如图所示。 （1）当物体做匀速直线运动时，其s-t图象为一条倾斜的直线。 （2）图象中直线的倾斜程度越大，表示物体运动的速度越大。 （3）若图象为一条平行于横轴的直线，表示物体的位置不随时间发生变化，即物体处于静止状态，如直线c所示 （4）当图象中直线向下倾斜时，表示物体的位置距出发点越来越近。 （5）两条直线的交点表示两个物体相遇了。 2. 速度-时间（v-t）图像：速度随时间的变化图像叫速度时间图像，纵坐标表示速度（v），横坐标表示时间（t），图像表示速度随时间变化的规律，如图所示。 （1）当物体做匀速直线运动时，其v-t图像是一条平行于横轴的直线，越靠上的速度越大。 （2）图像直线倾斜向上的表示做加速运动，直线倾斜向下的表示做减速运动 （3）图像中两直线的交点表示两个物体的运动速度大小相等。 【例3】如图所示，是某物体从某一点出发沿直线运动的s-t图像，对物体运动情况分析不正确的是（    ） A．物体在15s内运动的路程为60m B．物体15s内的平均速度为4m/s C．物体在5~10s内做匀速直线运动 D．物体在前5s内和后5s内的速度不相等 【探究归纳】若图像不是一条直线时，可以分段分析图像的含义；若有几个图像在同一坐标图里，还需要分析图像交点的含义。如下图 【即练5】甲、乙两物体同时同地同向运动，如图所示，甲物体运动的图像和乙物体运动的图像。求： (1)由甲图可知甲物体做_____直线运动， (2)经过后甲、乙的距离 (3)乙物体4min内的平均速度。 【即练6】甲、乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图所示，下列说法中不正确的是（　　） A．甲同学比乙同学晚出发4s B．4~8s内，甲、乙同学都做匀速直线运动 C．0~8s内，甲、乙两同学运动的路程相等 D．8s末甲、乙两同学速度相等 一、单选题（共7小题） 1．关于速度公式，下列说法正确的是（　　） A．物体通过的路程越长，其运动的速度就越大 B．物体通过的路程与时间的比值越大，则物体运动得越慢 C．运动的物体在单位时间内通过的路程越长，则物体运动得越快 D．物体做匀速直线运动，其速度大小与路程成正比，与时间成反比 2．“东风快递，使命必达！”我国在海南省发射了洲际战略核导弹“东风-31AG”，飞行12000km后准确落入南太平洋目标海域，这次导弹以高超音速飞行，平均速度达到20马赫（20倍的声速，声速取340m/s），则这次发射的导弹飞行时间约为（　　） A．35s B．10min C．30min D．1h 3．小榆和小月周末约好一起去龙门石窟游玩，小榆和小月家距离龙门石窟的路程之比为5：3，她们一起分别从各自的家里出发，所用时间之比5：6，则她们的速度之比为（　　） A．1：2 B．2：1 C．25：18 D．2：5 4．某汽车行驶过程中的“速度里程表”如下所示（速度以km/h为单位，里程以km为单位，上排为单次里程计数，下排为总里程计数），左图为汽车在某时刻显示情况，右图为行驶10分钟之后的显示情况。针对这10分钟的行驶情况，以下说法正确的是（    ） A．该段行驶路程为9000 m B．该汽车一直保持匀速行驶 C．该段行驶的“平均速度”为60 km/h D．如果该路段限速为70 km/h，则该车一定没有超速行为 5．某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程的速度为3m/s，后一半路程的速度为6m/s，那么它在整个路程中的平均速度是（　　） A．4m/s B．4.5m/s C．5m/s D．6m/s 6．某同学获得了一张蜻蜓点水的俯视照片，照片反映了蜻蜓沿水面向前飞行过程中连续三次点水后某瞬间的水面波纹（如图）。如果蜻蜓向前飞行的速度恰好与水波的传播速度相等，不计蜻蜓每次点水所用的时间，在以下四幅图中，与照片相吻合的是（    ） A． B． C． D． 7．水平桌面上放置着甲、乙两个小球，某相机拍摄了两个小球在前后两个时刻的位置。下列关于两球的运动情况，不可能发生的是（　　） A．甲静止，乙向南运动 B．甲向北运动，乙向南运动 C．甲、乙都向北运动，甲的速度小于乙的速度 D．甲、乙都向南运动，乙的速度大于甲的速度 二、填空题（共6小题） 8．小明在家观看游泳比赛的电视直播，先后出现两幅画面如图甲和乙，甲图中泳道中显示数据表示的物理量是___________，乙图所示泳道中的数据表示的物理量是___________。甲图是根据___________的方法判定中国队暂时最快，乙图的数据是根据___________（后两空选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”）的方法判定谁最快。 9．如图所示，2025年4月北京举办了全球首个人形机器人半程马拉松比赛。“天工UItra”机器人夺冠，运动软件记录了比赛期间“天工UItra”跑步的“配速”为7min/km，即运动1km用时7min，“配速”是通过______与______之比体现运动快慢的，“配速”数值越大表示运动越______。 10．甲、乙、丙三位运动员骑自行车，甲车速度是18km/h，乙车1min内通过600m。丙车在20s内通过150m，运动最快的是______（甲/乙/丙），最慢的是______（甲/乙/丙）。 11．如图是一位摄影爱好者用频闪摄影技术（每隔相同时间闪一次光）拍摄的一张照片，清晰地记录了网球被击出后某一段的运动轨迹。照片上的网球在段运动的距离为_________ ，由图可知，网球在AB段在做__________运动，理由是__________。 12．为测试某款新能源汽车的续航能力，测试员驾驶车辆在平直公路上进行测试。第一阶段以90km/h的速度匀速行驶了45min；随后因前方突发状况，车辆以54km/h的速度匀速行驶了15min，并在充电站停留12min进行快速充电。那么，在整个测试过程中：汽车通过的总路程为_______ km，汽车全程的平均速度为_________ km/h。 13．甲、乙两车同时开始向西运动，如图所示为两车的路程与时间的关系图像，由图像可知10s时乙车的速度为_______m/s（保留小数点后两位）；在0～15s内以甲车为参照物，乙车向_______（选填“东”、“西”、“南”或“北”）运动。 三、计算题（共6小题） 14．在“缅怀革命先烈，重温红色历史”的红色研学活动中，同学们乘坐大巴车前往狼牙山参观学习。大巴车行驶途中，小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。 (1)在遵守交通规则的前提下，求大巴车从标志牌处到达狼牙山的最少时间； (2)若大巴车以图乙的速度表显示的速度匀速行驶0.5h，求大巴车行驶的路程。 15．小明在南昌准备乘坐D6529动车回漳州，该动车运行的部分信息如表所示。 站次 站名 到时 发时 里程 1 南昌 — 12：37 0 2 抚州 13：32 13：34 101km 6 将乐 14：59 15：01 302km 7 三明北 15：21 15：25 352km 13 厦门北 17：46 17：48 688km 14 漳州 18：08 — 730km 根据列车运行信息计算： (1)列车从南昌站驶往漳州站的运行时间； (2)列车从南昌站驶往漳州站全程的平均速度； (3)试比较该列车从将乐驶往三明北与厦门北驶往漳州的平均速度。 16．区间测速是指检测机动车通过两个相邻测速监控点之间的平均速度。如图是某高速路上的一处区间测速路段的相关标识，若某汽车用时5min匀速通过该路段，则： (1)通过计算说明，在区间测速路段该汽车是否超速？ (2)若在该区间行驶的汽车不超速，至少需要行驶几分钟？ (3)一辆汽车以90km/h的速度驶入该区间测速路段行驶了2min，行驶过程中在路边停靠了一会儿，之后以最高限速匀速驶出区间测速路段。已知该汽车在区间测速路段中行驶的平均速度为40km/h，求汽车在路边停靠的时间。 17．小明乘坐的火车长200m，当通过一座300m长的桥时，从小明上桥到小明离桥共用时15s，则： (1)火车的速度为多少？ (2)当火车以同样的速度通过长2200m的隧道，需要多少分钟？ (3)整列火车在隧道内的时间是多少秒？ 18．某司机驾车前行，突然发现前方100m处有障碍物。某司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.8s，这段时间内汽车保持原速前行了20m的距离。汽车制动后还要继续向前滑行40m，用时3.2s才能停下。求： (1)汽车制动前的速度； (2)从司机发现险情到完全停止，汽车的平均速度v； (3)我国交通法规中明确规定：严禁酒驾。若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。请你通过计算判断汽车是否会撞上障碍物。 19．周末，小明骑自行车从上饶市实验中学出发前往上饶集中营纪念馆参观，下图描述的是小明这段行程的路程-时间图像。小明到达A位置时自行车坏了，于是停车修理，一段时间后没有修好。为了按时到达，小明推着自行车快速步行赶往纪念馆，C点时刚好到达。求： (1)小明骑车时的速度； (2)小明推车步行的路程； (3)小明从学校到纪念馆全程的平均速度。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $